楊金才
(貴州路橋集團有限公司)
東江特大橋左、右幅橋主橋全長330.0 m。該橋橋面橫坡為+2.0%單向坡。起始于蔡東村K18 +105 處,終止于東江大橋K30 +916.3 處與從莞高速東莞段順接。東江特大橋為雙幅橋,起點樁號為K29 +960.3,終點樁號為K30 +916.3(惠州段)橋跨包括(50 +2 ×75 +60)m+(85 +2 ×138 +85)m+(5 ×50)m,其中前2 聯(lián)結構采用混凝土預應力連續(xù)剛構,后1 聯(lián)上部結構采用先簡支后連續(xù)剛構體系預應力混凝土T 梁。
工程所在地區(qū)屬溫暖潮濕的亞熱帶氣候,四季長青,氣候宜人。夏季平均氣溫27.6 ℃,最低氣溫在1 月份,冬季平均氣溫15.4 ℃,多年平均氣溫22.0 ℃。該地區(qū)雨量充沛,年平均降水量為1 993.2 mm,降水多集中在夏、秋兩季,每年5 ~9 月份為雨季。
為確保預應力筋布置、穿束、灌漿的施工質(zhì)量,必須確保預應力管道的敷設質(zhì)量,縱向成孔采用塑料波紋管,橫向成孔采用金屬波紋管,豎向成孔采用薄壁鋼管。縱向和橫向預應力波紋管在腹板和頂板鋼筋綁扎時安裝固定??v向預應力波紋管道定位鋼筋網(wǎng)片間距直線段不大于50 cm,曲線段不大于10 cm,橫向預應力管道定位鋼筋間距不大于50 cm,定位鋼筋應與鋼筋骨架點焊固定。若定位鋼筋與普通鋼筋相干擾時,可適當移動普通鋼筋,以保證鋼束定位準確。鋼筋焊接應采取防護措施,防止焊渣燒傷預應力管道及模板等。鋼筋與預應力管道相碰時,應調(diào)整鋼筋的位置。
0#塊的預應力管道密度較大,而且定位要求準確,施工注意事項如下:縱向成孔采用塑料波紋管,橫向成孔采用預埋波紋管,豎向成孔采用薄壁鋼管;管道采用Ω 形定位筋固定,用φ8 mm 鋼筋點焊成形。定位筋曲線段間距縱向、橫向束10 cm,直線段間距均為50 cm;鋼束與鋼筋位置相碰時,按設計要求調(diào)整,即構造鋼筋避讓主筋,普通鋼筋避讓預應力鋼束,橫、豎向鋼束避讓縱向鋼束;砼澆筑結束后,應及時對所有管道壓風或壓水進行清孔和檢查,一旦發(fā)現(xiàn)堵塞及時進行處理,以保證孔道的暢通。
0#、1#塊是懸灌掛籃起步的基礎,所以必須為掛籃的安裝、錨固、走行預留施工臨時孔洞,待掛籃底模將移到下一塊之前及時把上一塊不用的孔洞封堵起來。在腹板兩側沿縱向預留掛籃安裝、錨固、走行孔洞同時還可以用于外滑梁的錨固;箱梁前端部底板上預留用于下一塊掛籃底模后端錨固的孔洞;腹板側面隔一定的距離留透氣孔以保證箱室內(nèi)外溫差在±15 ℃以內(nèi)。每段澆注前應仔細檢查所有預埋孔是否齊全。
(1)預壓方法及措施
當托架搭建完成后,必須對托架進行預壓試驗來驗證是否滿足強度、剛度和穩(wěn)定性的要求。進行預壓的荷載采用沙袋裝在砂子的方法進行。沙袋采用統(tǒng)一的規(guī)格,方便于計算。沙袋為了方便堆壓,規(guī)定只裝載2/3 體積的砂子。每10袋砂子為一組,抽取3 組進行稱重,取沙袋的平均重量作為每袋砂子的標準質(zhì)量。根據(jù)預壓部位、單位面積的荷載標準,折算成砂子的堆碼袋數(shù)。為了保證堆積的高度達到一定程度時沙袋依舊保持穩(wěn)定性,可選擇采用疊合堆碼的方式。為了抵消非彈性變形同時提供部分彈性變形量,在鋪設模板時,應該講模板的高程在設計值的基礎上統(tǒng)一增加2 cm。
(2)測量觀測及分析
測量觀測時觀測點位置的選擇必須具有代表性,確定下的觀測位置用鐵定做記號。預壓試驗的時間定為3 d。觀測時應該注意以下幾點:確定沙袋觀測之前的初始數(shù)值;測量觀測進行在同一時間段進行觀測;卸除沙袋后也必須記錄下此時的觀測值;最后進行數(shù)據(jù)分析處理,得出托架彈性變形和非彈性變形的經(jīng)驗值。
從1#梁段開始,對稱拼裝好兩套掛籃后,即可進行懸臂灌注施工。掛籃施工工藝流程如下:
安裝底板、腹板鋼筋并安裝預應力管道——安裝1#梁段內(nèi)的內(nèi)模架和內(nèi)模并調(diào)整好標高——安裝端模板,并與內(nèi)外模板連結——綁扎頂板鋼筋并安裝預應力管道——按先底板后腹板由前向后的灌注順序一次對稱灌注1#梁段——養(yǎng)護及拆?!┦皬埨獕簼{。
(1)掛籃移位
將已灌好的梁段頂面找平,然后鋪設走行軌枕及軌道;放松底模架的前吊桿和后吊帶,將底模架后橫梁兩斷分別用一個5t 倒鏈懸掛在外模滑 梁上;在前上橫梁用4 個5t 倒鏈懸掛內(nèi)、外模滑梁前端。拆除后吊帶與底模架的聯(lián)結;解除內(nèi)模與外模的長錨固螺栓;放松外模前吊點、后錨點、外模脫離混凝土;在軌道頂面安裝5t 倒鏈,并標好前支座應到的位置;利用后錨桿上的緊放力裝置,解除后錨桿的受力,使掛籃倒掛輪緊貼軌道;在掛籃的菱形桁架尾端設返向導鏈一組可制動掛籃,并在走行軌道前支座到位處設置限位塊。用倒鏈牽引前支座,使菱形桁架、底模、內(nèi)模走行梁、外模及外模走行梁一起向前移動,注意T 構兩邊的掛籃要保持與之同步前移。掛籃牽引到位后,利用后錨緊放力裝置,使掛籃的倒扣輪脫離軌道(嚴禁過壓倒扣輪在軌道的下翼緣上),并鎖緊后錨桿;移動到位后,安裝后吊帶、前吊桿,將底模架吊起。解除外模走行梁上的一個后吊桿,將吊架移至2#梁段頂板預留孔處,然后與吊桿連接,錨固好后,再用同樣的辦法將另一吊架移至2#梁段錨固(內(nèi)模走行梁吊架移動與此相同)。將內(nèi)模松至內(nèi)滑梁上,用5 t 倒鏈牽引拉出。調(diào)整立模標高后,重復上述施工步驟進行2#梁段的施工,直至11#梁段。
(2)混凝土澆筑要點
①箱梁懸澆施工進行中,應保證兩懸臂端的掛籃施工速度的平衡,兩端方量差應小于10 m2。
②混凝土澆筑施工時,從懸臂端向箱梁根部進行施工,以防止由于掛籃前端下?lián)隙鹨褲仓炷恋拈_裂。同時,澆筑混凝土施工時應劃分施工責任區(qū),以防止出現(xiàn)振搗不合格。
③由于混凝土箱梁腹板較高,對底板的壓力較大,在底板倒角處需設置壓板,以防止混凝土從底板溢出。
④在澆筑底板混凝土時,人員需進入腹板內(nèi)對側模板邊混凝土進行振搗。在振搗過程中,振搗棒插入位置必須避開豎向預應力筋底端的壓漿嘴和聯(lián)通管。
(3)臨時固結的常用形式
①可選擇用預應力筋穿過設置在承臺和0 號之間的臨時支墩,將承臺和預應力梁底部之間進行固結。臨時支墩一般選擇鋼管混凝土立柱。
②在墩頂和主梁0 號塊之間設置臨時固結和預應力粗鋼筋,通過臨時固結和雙排粗鋼筋從來承受懸臂施工中產(chǎn)生的不平衡彎矩。
③為了平衡主梁掛籃澆筑期間內(nèi)的不平衡荷載,必須使用門式托架對主梁0 號塊進行臨時支撐。
合攏是連續(xù)梁施工和體系轉換的重要環(huán)節(jié),合攏施工必須滿足受力狀態(tài)的設計要求和保持梁體線形,嚴格控制合攏段的施工誤差。全橋合攏段的施工按分段進行。本橋含4個邊跨合攏段和2 個中跨合攏段,施工總體順序為:先進行中跨合攏,再進行邊跨合攏,使全橋最終完成體系轉換,形成連續(xù)剛構。
合攏段采用懸吊支架法施工,以勁性骨架臨時預應力強迫合攏,鎖定合攏兩端懸臂。合攏段混凝土的澆筑要在一天中氣溫最低時間進行,混凝土達到強度90%后方可進行合攏段預應力鋼束的張拉。合攏前在合攏段兩端的懸臂上采用水箱法加配重,并于澆筑混凝土過程中逐步撤除,使懸臂豎向變形保持穩(wěn)定。合攏段的外側模、底模均由掛籃模板改成,底模及外模下部的加固方法與掛籃模板的加固方法相同。內(nèi)模采用木模整體吊裝。合攏段要設4 個支撐,每個支撐由2 根22#工字鋼焊接而成,加工時注意,頂板支撐的工字鋼間距要適當加寬,以免安裝豎向預應力筋時切割工字鋼而使其斷面減小。安裝支撐時,先將其一端焊牢,另一端加楔稍稍打緊,待合攏段的鋼筋、預埋件安設完畢和臨時張拉前再將楔子打緊,并在楔子與支撐、楔子與預埋鋼板間施以點焊。鋼筋、管道綁扎安裝完后,將支撐打緊,然后張拉頂板和底板各4 束臨時鋼束,將合攏段臨時鎖定。待合攏段混凝土達到張拉強度后,拆除頂板臨時鋼束,將底板臨時束張拉力補至后期張拉力值。
全橋合攏后,開始后期張拉鋼索的張拉,張拉時應注意:張拉要嚴格按設計順序進行(應該是先中后邊);張拉要一次完成,不能拖延和間斷;張拉完成后立即進行壓漿作業(yè)。在合攏段混凝土張拉完成后,逐步解除臨時約束,進行體系轉換。
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